
- •Экспрессия генов у эукариот
- •У эукариот любой ген представляет чередующиеся кодирующими и некодирующими последовательностями. Кодирующие – экзоны,
- •Транскрипция у эукариот происходит в ядре с участием трех разных РНК-полимераз. В отличие
- •3.Первичный РНК-транскрипт подвергается процессингу или созреванию: обычно к 5׳-концу добавляется кэп (шапочка), а
- •РНК-полимеразы эукариот
- •В состав РНК-полимераз эукариот входит большое количество субъединиц, они значительно крупнее прокариотических. РНК-полимеразы
- •егуляторные элементы эукариот
- •2. Последовательность ЦААТ (ЦААТ-бокс) локализован в большинстве промоторов генов эукариот примерно на 80
- •3.ГЦ-мотивы. Последовательность из 10-15 пар Г-Ц находится на расстоянии 300-400 нуклеотидов левее точки
- •5. Сайленсоры (глушители). Эти регуляторные элементы располагаются на большом расстоянии от точки начала
- •Регуляция экспрессии генома у эукариот осуществляется на нескольких уровнях:
- •Строение и экспрессия генов класса II
- •ФакторTF II D непосредственно связывается с ТАТА- боксом, поэтому его называют ТАТА-связывающим белком.
- •Процессинг
- •Процессинг
- •Сплайсинг
- •Собственно сплайсинг характерен для пре-мРНК высших эукариот. Интроны в незрелых предшественниках ядерных мРНК
- •Различные мяРНК по принципу комплементарности связываются с пограничными участками интронов в РНК.
- •Альтернативный сплайсинг.
- •Альтернативный сплайсинг позволяет организму синтезировать разные по структуре и свойствам белки на базе
- •Процесс созревания РНК кроме кэпирования, полиаденилирования и сплайсинга может включать еще ряд модификаций
- •Взаимодействие мяРНК и мяРНП с концами интрона придает ему петлеобразную структуру. При этом
- •Сплайсинг: три типа реакций трансэтерификации
- •Регуляция у эукариот
- •Гормоны могут влиять как на процессы транскрипции, так и процессы трансляции.
- •Различают экспрессию гена:
- •2) Индуцибельная экспрессия гена
- •В роли индукторов м. б. также и факторы внешней
- •Искусственные гены конструируются таким образом, чтобы получить максимальное количество желаемого продукта с минимальными
- •Описаны случаи экспрессии целевого продукта в бактериях до уровня 50% от всего клеточного
- •Трансляция у эукариот
- •В последнее время важные результаты о механизмах трансляции у эукариот были получены с
- •При реализации второго механизма рибосомы инициируют биосинтез белка на внутренних AUG- кодонах, удаленных
- •Помимо субъединиц эукариотических рибосом и белков, обычно ассоциированных с 5'- и 3'- концевыми
- •2. Два других эукариотических фактора eEF1B и eEF2 резко отличаются от бактериальных функциональных
- •4.Замечательным свойством факторов eEF1A и eEF2 является способность связываться с компонентами цитоскелета эукариотических
- •6. У бактерий растущая полипептидная цепь может вызывать уменьшение скорости элонгации, а природа
- •Терминация трансляции
- •Фактор eRF1 необходим:
- •Таким образом, регуляция экспрессии генов осуществляется на уровне клетки и на уровне организма.
- •Гены эукариотических клеток делятся на два основных вида:
- •Хромосомы, гены и опероны эукариотических клеток имеют ряд структурно-функциональных особенностей,
- •3. Сложная последовательность молекулы ДНК. Имеются информативные и неинформативные участки, уникальные и многократно
- •6. Методы молекулярной биологии выявили тормозящее действие белков-гистонов на синтез и- РНК.
- •Меланоцитстимулирующий гормон передней и промежуточной доли гипофиза

Терминация трансляции
В эукариотических белоксинтезирующих системах терминация трансляции, как и у бактерий, контролируется специфическими рилизинг- факторами. Однако у эукариот эти факторы менее разнообразны. В частности, у них отсутствует функциональный аналог бактериального фактора RRF/RF4.
Факторы терминации.
Элонгирующая эукариотическая рибосома распознает стоп-кодоны, находящиеся в одной рамке с основными ОРС, после взаимодействия с гетеродимерным комплексом рилизинг-факторов (RF), в состав которого входят факторы eRF1 и eRF3

Фактор eRF1 необходим:
1.для распознавания всех трех терминирующих кодонов (UAA, UAG и UGA) и
2.освобождения синтезированного полипептида.
Фактор eRF3 является GTPазой, обладающей гомологией с eEF1A, которая, гидролизуя GTP, стимулирует терминацию независимо от последовательности нуклеотидов в терминирующих кодонах


Таким образом, регуляция экспрессии генов осуществляется на уровне клетки и на уровне организма.
Гены эукариотических клеток делятся на два основных вида:
Первый - определяет универсальность клеточных функций, второй – детерминирует (определяет)
специализированные клеточные функции.
Функции генов первой группы проявляются во всех клетках.
Для осуществления дифференцированных функций специализированные клетки должны экспрессировать определенный набор генов.

Гены эукариотических клеток делятся на два основных вида:
первый определяет универсальность клеточных функций,
второй – детерминирует (определяет) специализированные клеточные функции.
Функции генов первой группы проявляются во всех клетках.
Для осуществления дифференцированных функций специализированные клетки должны экспрессировать определенный набор генов.

Хромосомы, гены и опероны эукариотических клеток имеют ряд структурно-функциональных особенностей,
что объясняет сложность экспрессии генов.
1. Опероны эукариотических клеток имеют несколько
генов - регуляторов, которые могут располагаться в разных хромосомах.
2. Структурные гены, контролирующие синтез ферментов одного биохимического процесса, могут быть сосредоточены в нескольких оперонах, расположенных не только в одной молекуле ДНК, но и в нескольких.

3. Сложная последовательность молекулы ДНК. Имеются информативные и неинформативные участки, уникальные и многократно повторяющиеся информативные последовательности нуклеотидов.
4. Транскрипция в эукариотических клетках не всегда сопряжена с трансляцией. Синтезированная и-РНК может длительное время сохраняться в виде информосом. Транскрипция и трансляция происходят в разных компартментах.
5. Некоторые гены эукариот имеют
непостоянную локализацию (лабильные гены или транспозоны).

6. Методы молекулярной биологии выявили тормозящее действие белков-гистонов на синтез и- РНК.
7. В процессе развития и дифференцировки органов активность генов зависит от гормонов, циркулирующих в организме и вызывающих специфические реакции в определенных клетках.
Умлекопитающих важное значение имеет действие половых гормонов.
8. У эукариот на каждом этапе онтогенеза экспрессировано 5-10% генов.
